为什么要学习Spring Cloud
在项目开发中随着业务越来越多，导致功能之间耦合性高、开发效率低、系统运行缓慢难以维护、不稳定。微服务架构可以解决这些问题，而Spring Cloud是微服务架构最流行的实现，所以我们今天来学习Spring Cloud.
1.系统架构演变
随着互联网的发展，网站应用的规模不断扩大，需求的激增，随之而来的是技术上的压力。系统架构也因此不断的
演进、升级、迭代。从单一应用，到垂直拆分，到分布式服务，到SOA，以及现在火热的微服务架构。
1.1. 集中式架构
当网站流量很小时，只需要一个应用，将所有的功能都部署在一起，以减少部署节点和成本。
优点：
系统开发速度快
维护成本低
适用于并发要求较低的系统
缺点：
代码耦合度高，后期维护困难
无法针对不同模块进行优化
无法水平扩展
单点容错率低，并发能力差
1.2.垂直拆分
当访问量逐渐增大，单一应用无法满足需求，此时为了应对更高的并发和业务需求，我们根据业务功能对系统进行
拆分：
优点：
系统拆分实现了流量分担，解决了并发问题
可以针对不同模块进行优化
方便水平扩展，负载均衡，容错率提高
缺点：
系统间相互独立，会有很多重复开发工作，影响开发效率
1.3.分布式服务
当垂直应用越来越多，应用之间交互不可避免，将核心业务抽取出来，作为独立的服务，逐渐形成稳定的服务中心，使前端应用能更快速的响应多变的市场需求。此时，用于提高业务复用及整合的分布式调用是关键。
优点：
将基础服务进行了抽取，系统间相互调用，提高了代码复用和开发效率
缺点：
系统间耦合度变高，调用关系错综复杂，难以维护
1.4.服务治理（SOA）
SOA（Service Oriented Architecture）面向服务的架构：它是一种设计方法，其中包含多个服务， 服务之间通过相互依赖最终提供一系列的功能。一个服务通常以独立的形式存在于操作系统进程中。各个服务之间通过网络调用。
SOA缺点：每个供应商提供的ESB产品有偏差，自身实现较为复杂；应用服务粒度较大，ESB集成整合所有服务和协议、数据转换使得运维、测试部署困难。所有服务都通过一个通路通信，直接降低了通信速度。
1.5.微服务
微服务架构是使用一套小服务来开发单个应用的方式或途径，每个服务基于单一业务能力构建，运行在自己的进程中，并使用轻量级机制通信，通常是HTTP API，并能够通过自动化部署机制来独立部署。这些服务可以使用不同的编程语言实现，以及不同数据存储技术，并保持最低限度的集中式管理。 微服务结构图 ：
API Gateway网关是一个服务器，是系统的唯一入口。网关提供RESTful/HTTP的方式访问服务。而服务端通过服务注册中心进行服务注册和管理。
微服务的特点：
单一职责：微服务中每一个服务都对应唯一的业务能力，做到单一职责
面向服务：面向服务是说每个服务都要对外暴露服务接口API。并不关心服务的技术实现，做到与平台和语言无关，也不限定用什么技术实现，只要提供REST的接口即可。
自治：自治是说服务间互相独立，互不干扰
团队独立：每个服务都是一个独立的开发团队。
技术独立：因为是面向服务，提供REST接口，使用什么技术没有别人干涉
前后端分离：采用前后端分离开发，提供统一REST接口，后端不用再为PC、移动段开发不同接口
数据库分离：每个服务都使用自己的数据源
微服务和SOA比较：
2.远程调用方式
无论是微服务还是SOA，都面临着服务间的远程调用。那么服务间的远程调用方式有哪些呢？
常见的远程调用方式有以下几种：
RPC：Remote Procedure Call远程过程调用，类似的还有RMI。自定义数据格式，基于原生TCP通信，速度
快，效率高。早期的Web Service，现在热门的Dubbo，都是RPC的典型。
HTTP：HTTP其实是一种网络传输协议，基于TCP，规定了数据传输的格式。现在客户端浏览器与服务端通信
基本都是采用HTTP协议。也可以用来进行远程服务调用。缺点是消息封装臃肿。
现在热门的REST风格，就可以通过HTTP协议来实现。
2.1.认识RPC
RPC，即 Remote Procedure Call（远程过程调用），是一个计算机通信协议。 该协议允许运行于一台计算机的程
序调用另一台计算机的子程序，而程序员无需额外地为这个交互作用编程。说得通俗一点就是：A计算机提供一个
服务，B计算机可以像调用本地服务那样调用A计算机的服务。
RPC调用流程图：
2.2.认识HTTP
HTTP其实是一种网络传输协议，基于TCP，工作在应用层，规定了数据传输的格式。现在客户端浏览器与服务端通
信基本都是采用HTTP协议，也可以用来进行远程服务调用。缺点是消息封装臃肿，优势是对服务的提供和调用方
没有任何技术限定，自由灵活，更符合微服务理念。现在热门的REST风格，就可以通过HTTP协议来实现。
2.3.如何选择？
RPC的机制是根据语言的API（language API）来定义的，而不是根据基于网络的应用来定义的。如果你们公司全部采用Java技术栈，那么使用Dubbo作为微服务架构是一个不错的选择。
相反，如果公司的技术栈多样化，而且你更青睐Spring家族，那么Spring Cloud搭建微服务是不二之选。会选择
Spring Cloud套件，因此会使用HTTP方式来实现服务间调用。
3.Spring Cloud简介
3.1.简介
Spring Cloud是Spring旗下的项目之一，官网地址：http://projects.spring.io/spring-cloud/
Spring最擅长的就是集成，把世界上最好的框架拿过来，集成到自己的项目中。
Spring Cloud也是一样，它将现在非常流行的一些技术整合到一起，实现了诸如：配置管理，服务发现，智能路
由，负载均衡，熔断器，控制总线，集群状态等等功能。其主要涉及的组件包括：
Netflix
Eureka：注册中心
Zuul：服务网关
Ribbon：负载均衡
Feign：服务调用
Hystrix：熔断器
以上只是其中一部分，架构图：
3.2.版本
Spring Cloud的版本命名比较特殊，因为它不是一个组件，而是许多组件的集合，它的命名是以A到Z为首字母的一些单词组成(其实是伦敦地铁站的名字)：
4.微服务场景模拟
模拟一个服务调用的场景。方便学习后面的课程
4.1. 创建父工程
微服务中需要同时创建多个项目，为了方便课堂演示，先创建一个父工程，后续的工程都以这个工程为父，使用Maven的聚合和继承。统一管理子工程的版本和配置
pom.xml文件：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="HTTP://maven.apache.org/POM/4.0.0"
xmlns:xsi="HTTP://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="HTTP://maven.apache.org/POM/4.0.0
HTTP://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<groupId>com.lxs</groupId>
<artifactId>lxs-springcloud</artifactId>
<packaging>pom</packaging>
<version>1.0-SNAPSHOT</version>
<parent>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-parent</artifactId>
<version>2.1.5.RELEASE</version>
<relativePath/>
</parent>
<properties>
<java.version>1.8</java.version>
<spring-cloud.version>Greenwich.SR1</spring-cloud.version>
<mapper.starter.version>2.1.5</mapper.starter.version>
<mysql.version>5.1.46</mysql.version>
</properties>
<dependencyManagement>
<dependencies>
<!-- springCloud -->
<dependency>
<groupId>org.springframework.cloud</groupId>
<artifactId>spring-cloud-dependencies</artifactId>
<version>${spring-cloud.version}</version>
<type>pom</type>
<scope>import</scope>
</dependency>
<!-- 通用Mapper启动器 -->
<dependency>
<groupId>tk.mybatis</groupId>
<artifactId>mapper-spring-boot-starter</artifactId>
<version>${mapper.starter.version}</version>
</dependency>
<!-- mysql驱动 -->
<dependency>
<groupId>mysql</groupId>
<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
<version>${mysql.version}</version>
</dependency>
</dependencies>
</dependencyManagement>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.projectlombok</groupId>
<artifactId>lombok</artifactId>
</dependency>
</dependencies>
<build>
<plugins>
<plugin>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-maven-plugin</artifactId>
</plugin>
</plugins>
</build>
</project>
注意：spring clound和spring boot 的版本对应 greenwich版本clound对应spring boot 2.1.x
注意：注意聚合父工程 pom
这里已经对大部分要用到的依赖的版本进行了 管理，方便后续使用
4.2.服务提供者
我们新建一个项目，对外提供查询用户的服务。
4.2.1.创建Module
选中lxs-springclound，创建子工程：
选中lxs-springclound，创建子工程：
pom.xml文件
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="HTTP://maven.apache.org/POM/4.0.0"
xmlns:xsi="HTTP://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="HTTP://maven.apache.org/POM/4.0.0
HTTP://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<parent>
<artifactId>lxs-springcloud</artifactId>
<groupId>com.lxs</groupId>
<version>1.0-SNAPSHOT</version>
</parent>
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<artifactId>user-service</artifactId>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
<!-- 通用Mapper启动器 -->
<dependency>
<groupId>tk.mybatis</groupId>
<artifactId>mapper-spring-boot-starter</artifactId>
</dependency>
<!-- mysql驱动 -->
<dependency>
<groupId>mysql</groupId>
<artifactId>mysql-connector-java</artifactId>
</dependency>
</dependencies>
</project>
项目结构
4.2.2.编写配置文件
创建 user-service\src\main\resources\application.yml 属性文件,这里我们采用了yaml语法，而不是
properties：
server:
port: 9091
spring:
datasource:
driver-class-name: com.mysql.jdbc.Driver
url: jdbc:mysql://localhost:3306/springclound
username: root
password: root
mybatis:
type-aliases-package: com.lxs.user.pojo
使用Mysql图形界面工具，导入springclound.sql脚本
4.2.3.编写代码
启动类
@SpringBootApplication
@MapperScan("com.lxs.user.mapper")
public class UserApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(UserApplication.class, args);
}
}
实体类
@Data
@Table(name = "tb_user")
public class User{
// id
@Id
@GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
private Long id;
// 用户名
private String userName;
// 密码
private String password;
// 姓名
private String name;
// 年龄
private Integer age;
// 性别，1男性，2女性
private Integer sex;
// 出生日期
private Date birthday;
// 创建时间
private Date created;
// 更新时间
private Date updated;
// 备注
private String note;
}
UserMapper
public interface UserMapper extends Mapper<User> {
}
service：
@Service
public class UserService {
@Autowired
private UserMapper userMapper;
public User queryById(Long id) {
return this.userMapper.selectByPrimaryKey(id);
}
}
controller
对外提供REST风格web 服务，根据id查询用户
@RestController
@RequestMapping("/user")
public class UserController {
@Autowired
private UserService userService;
@GetMapping("/{id}")
public User queryById(@PathVariable Long id){
return userService.queryById(id);
}
}
完成上述代码后的项目结构
4.2.4. 启动并测试
启动项目，访问http://localhost:9091/user/7
4.3.服务调用者
4.3.1.创建工程
与上面类似，这里不再赘述，需要注意的是，我们调用 user-service 的功能，因此不需要Mybatis相关依赖了拷贝之前的user-service 模块，更改响应的坐标
pom：
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0
http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
<parent>
<artifactId>lxs-springcloud</artifactId>
<groupId>com.lxs</groupId>
<version>1.0-SNAPSHOT</version>
</parent>
<modelVersion>4.0.0</modelVersion>
<artifactId>consumer-demo</artifactId>
<dependencies>
<dependency>
<groupId>org.springframework.boot</groupId>
<artifactId>spring-boot-starter-web</artifactId>
</dependency>
</dependencies>
</project>
4.3.2.编写代码
启动器：
@SpringBootApplication
public class ConsumerApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(ConsumerApplication.class, args);
}
@Bean
public RestTemplate restTemplate(){
return new RestTemplate();
}
}
Spring提供了一个RestTemplate模板工具类，对基于HTTP的客户端进行了封装，并且实现了对象与json的序列化和反序列化，非常方便。RestTemplate并没有限定HTTP的客户端类型，而是进行了抽象，目前常用的3种都有支持：
HTTPClient
OkHTTP
JDK原生的URLConnection（默认的）
实体类
@Data
public class User {
private Long id;
// 用户名
private String userName;
// 密码
private String password;
// 姓名
private String name;
// 年龄
private Integer age;
// 性别，1男性，2女性
private Integer sex;
// 出生日期
private Date birthday;
// 创建时间
private Date created;
// 更新时间
private Date updated;
// 备注
private String note;
}
controller
@RestController
@RequestMapping("/consumer")
public class ConsumerController {
@Autowired
private RestTemplate restTemplate;
@GetMapping("/{id}")
public User queryById(@PathVariable Long id){
String url = "HTTP://localhost:9091/user/" + id;
return restTemplate.getForObject(url, User.class);
}
}
4.3.3.启动测试：
因为我们没有配置端口，那么默认就是8080，我们访问：http://localhost:8080/consume/7
一个简单的远程服务调用案例就实现了。
4.4.思考问题
简单回顾一下，刚才我们写了什么：
user-service：对外提供了查询用户的接口
consumer-demo：通过RestTemplate访问 http://locahost:9091/user/{id} 接口，查询用户数据
存在什么问题？
在consumer中，我们把url地址硬编码到了代码中，不方便后期维护
consumer需要记忆user-service的地址，如果出现变更，可能得不到通知，地址将失效
consumer不清楚user-service的状态，服务宕机也不知道
user-service只有1台服务，不具备高可用性
即便user-service形成集群，consumer还需自己实现负载均衡
其实上面说的问题，概括一下就是分布式服务必然要面临的问题：
服务管理
如何自动注册和发现
如何实现状态监管
如何实现动态路由
服务如何实现负载均衡
服务如何解决容灾问题
服务如何实现统一配置
以上的问题，我们都将在SpringCloud中得到答案。